华勤驱动开发面试经验

自我介绍

1介绍项目
2项目当中遇到的难点以及怎么解决的

介绍UART IIC SPI CAN通信协议

详见 https://blog.csdn.net/Mr_Guan/article/details/133324610?ops_request_misc=&request_id=&biz_id=102&utm_term=%E5%9B%9B%E7%A7%8D%E9%80%9A%E4%BF%A1%E5%8D%8F%E8%AE%AE&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~sobaiduweb~default-0-133324610.142^v102^pc_search_result_base5&spm=1018.2226.3001.4187
我觉得这个写的非常好。

指针

如何避免野指针

声明时立即初始化： 指针变量定义时若未明确指向有效内存，应初始化为NULL。
动态分配后检查： 使用malloc/new分配内存后，需检查指针是否为NULL，避免分配失败后误用。
释放内存后立即置空： 调用free或delete后，手动将指针置为NULL，防止成为悬挂指针。
不返回栈内存地址： 函数内局部变量的生命周期仅限于函数作用域，返回其地址会导致野指针。应返回动态分配内存或静态变量地址。
替代裸指针： std::unique_ptr（独占所有权）和std::shared_ptr（共享所有权）可自动管理内存释放，避免手动失误。

指针与数组异同点

关键差异

1内存分配方式
数组：在定义时分配连续的内存空间，大小固定（如 int a[5] 分配20字节）。
指针：是一个变量，存储的是地址，可动态指向任意内存（如 int *p = malloc(20)）。

2类型与存储内容
数组：存储实际数据，数组名代表首元素地址（如 a 等价于 &a[0]） 。
指针：存储地址数据，需通过解引用（*p）访问目标值。

3大小计算（sizeof）
数组：sizeof(a) 返回数组总字节数（如 int a[5] 为20字节）。
指针：sizeof(p) 返回指针变量大小（32位系统为4字节，64位为8字节）。

相似性

1访问方式的互通性
数组可通过指针访问：a[i] 等价于 *(a + i)。
指针可模拟数组：p[i] 等价于 *(p + i)（需确保指针指向连续内存）。

2函数参数传递时的退化
数组作为函数参数时，退化为指针（如 void func(int a[]) 实际为 void func(int *a)）。

3多维数组与指针的关系
二维数组名可视为指向一维数组的指针（如 int (*p)[5] = a 指向二维数组的行） 。

#define和typedef的异同点

#define预处理指令：在编译前的预处理阶段进行纯文本替换，无类型检查。可定义常量、宏函数、条件编译等，功能更广泛。
typedef编译阶段：为已有类型创建类型安全的别名，编译器会进行类型检查。仅用于类型别名：简化复杂类型（如结构体、函数指针）。

自旋锁和互斥锁的异同点，以及对应使用场景

特性	自旋锁（Spinlock）	互斥锁（Mutex）
等待机制	忙等待（Busy-wait），持续检查锁状态	阻塞等待（Sleep-wait），线程挂起并释放CPU
CPU占用	占用CPU资源（空转）	不占用CPU（线程休眠）
上下文切换	无切换，延迟低	需切换线程，延迟较高（约几微秒）
实现原理	原子指令（如CAS、Test-And-Set）	内核调度+等待队列
锁持有时间	适合极短临界区（如几条指令）	适合较长临界区（如I/O操作）
中断安全性	可用于中断上下文（需禁用中断防死锁）	不可用于中断（可能引发睡眠）
多核适用性	仅多核有效（单核忙等待无意义）	单核/多核均适用
优先级反转风险	高（需配合禁用抢占）	可通过优先级继承缓解

自旋锁的典型场景

短临界区：如修改标志位、计数器等极快操作，避免上下文切换开销。
中断上下文：内核中断处理、硬件驱动等不可睡眠的环境。
多核高竞争：锁竞争不激烈时，自旋锁性能优于互斥锁（如高频短时锁）。

互斥锁的典型场景

长临界区：涉及文件I/O、复杂计算等耗时操作。
用户态线程同步：如多线程共享数据结构、数据库事务等。
可睡眠环境：临界区内可能调用阻塞函数（如malloc、sleep）。

介绍一下内存对齐

内存对齐是指数据在内存中的存储起始地址必须满足特定边界条件（如2、4、8字节的整数倍），其核心目的是提升CPU访问效率和保证硬件兼容性。
原理：CPU通常以固定块（如4字节）访问内存，对齐后数据可一次性读取，而非对齐数据可能需多次操作并拼接，导致性能下降甚至硬件异常（如ARM架构） 。
规则：结构体成员按自身大小或编译器对齐系数（如#pragma pack(n)）对齐，整体大小需为最大成员对齐值的整数倍，编译器自动插入填充字节 。
优化：通过调整成员顺序（如按对齐值降序排列）或显式指定对齐（如C++的alignas）可减少内存浪费，提升缓存命中率 。

手撕：用C语言声明一个结构体，结构体包含常量指针和指针常量，在写一个回调函数来打印这个结构体

#include <stdio.h>
#include <string.h>

// 定义结构体，包含常量指针和指针常量
typedef struct {
    const int* ptr_const_value;   // 常量指针（指向的值不可修改）
    int* const const_ptr;         // 指针常量（指针本身不可修改）
    char description[50];         // 附加描述字段
} ComplexStruct;

// 回调函数类型定义
typedef void (*PrintCallback)(const ComplexStruct*);

// 打印结构体内容的回调函数
void print_struct(const ComplexStruct* data) {
    printf("Description: %s\n", data->description);
    printf("Constant Pointer (ptr_const_value): %d\n", *(data->ptr_const_value));
    printf("Pointer Constant (const_ptr): %d\n", *(data->const_ptr));
}

int main() {
    int value1 = 42;
    int value2 = 100;

    // 初始化结构体
    ComplexStruct my_struct = {
        .ptr_const_value = &value1,  // 常量指针指向value1
        .const_ptr = &value2,        // 指针常量固定指向value2
        .description = "Example of const pointer and pointer const"
    };

    // 通过回调函数打印结构体
    PrintCallback callback = print_struct;
    callback(&my_struct);


    return 0;
}